,而是通过导体来实现电子的转移,这样?就使电子产生了定向移动,就产生了电流,?这样的氧化还原反应称为电化学反应。电化?学就是研究电化学反应的学科。电化学是化?学的一个重要分支。Р第五章氧化还原反应与电化学Р5.1 引言Р讨论三个问题:电化学研究对象;研究电?化学的意义;电化学研究的主要内容。Р5.1.2 研究的意义Р1.电化学与能源? 化学能源是很重要的一种能源,它具有可反复充电,反?复使用,便于携带,污染少,利用效率高等优点。? 例如反应:CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O的标?准吉布斯函数变为-718kJ·mol-1。这意味着该反应最多能做?718kJ·mol-1的有用功。? 如白白烧掉,则一点有用功也没做;? 如在热电厂中是通过将化学能先转化成热能,再经热机?转化成机械能,再由机械能转化成电能,利用率不高,用柴?油机利用率只有40%,而在蒸汽火车上应用利用率才不到?10%;Р如在燃料电池中,可获700kJ·mol-1 的有用功,?效率高达80%左右。由于燃料电池可以连续产生电?流,因此具有广泛地应用前景。? 现在各国普遍开展研究的电动汽车用能源,就?是准备采用燃料电池。我校电化学专业与新宇电池?厂合作,正在进行这方面的研究。? 燃料电池在航天上的应用已有20年的历史,用?他来发电也有近10年的经历,在汽车和潜艇上应用?是从1998年开始的。? 实际上大到卫星,小到手表,以及广泛应用的?手机,便携式电脑,以及重要的心脏起博器等,都?要用到化学电源。Р2.电化学与材料? (1)材料的提纯和合成? 如用类似电解的装置,可以提纯金属。? 例如,制作电线用的铜芯必须具有很高的纯度?以降低电阻率,使用电解的方法即可制得纯度很高?的精铜。? 具体做法是,将纯度较低的粗铜作阳极,以纯?度很高的精铜为阴极,以CuSO4溶液为电解液,接?上合适的外电压,即可实现铜的精制。
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